JPH057185B2 - - Google Patents
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- JPH057185B2 JPH057185B2 JP22059487A JP22059487A JPH057185B2 JP H057185 B2 JPH057185 B2 JP H057185B2 JP 22059487 A JP22059487 A JP 22059487A JP 22059487 A JP22059487 A JP 22059487A JP H057185 B2 JPH057185 B2 JP H057185B2
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- wire
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- metal carbide
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Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B41—PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
- B41J—TYPEWRITERS; SELECTIVE PRINTING MECHANISMS, i.e. MECHANISMS PRINTING OTHERWISE THAN FROM A FORME; CORRECTION OF TYPOGRAPHICAL ERRORS
- B41J2/00—Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed
- B41J2/22—Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed characterised by selective application of impact or pressure on a printing material or impression-transfer material
- B41J2/23—Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed characterised by selective application of impact or pressure on a printing material or impression-transfer material using print wires
- B41J2/235—Print head assemblies
- B41J2/25—Print wires
Landscapes
- Impact Printers (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
［産業上の利用分野］
本発明はドツトインパクト式の印字ヘツドに用
いられる印字ワイヤに関するものである。
いられる印字ワイヤに関するものである。
［従来の技術］
従来より、ドツトインパクト式の印字ヘツドに
用いられている印字ワイヤには、ワイヤの一端部
にワイヤピンが固着されているタイプのものがあ
る。
用いられている印字ワイヤには、ワイヤの一端部
にワイヤピンが固着されているタイプのものがあ
る。
印字ワイヤのワイヤおよびワイヤピンには、耐
摩耗性、靱性、および耐熱性に優れたものが要求
されている。そのため、従来はワイヤの材料とし
て超硬合金、高速度工具鋼、タングステンなどの
材料が用いられ、ワイヤピンには焼き入れ焼きも
どし処理を施した高炭素鋼あるいは窒化処理など
による表面硬化処理を施した低炭素鋼などなどの
材料が用いられている。
摩耗性、靱性、および耐熱性に優れたものが要求
されている。そのため、従来はワイヤの材料とし
て超硬合金、高速度工具鋼、タングステンなどの
材料が用いられ、ワイヤピンには焼き入れ焼きも
どし処理を施した高炭素鋼あるいは窒化処理など
による表面硬化処理を施した低炭素鋼などなどの
材料が用いられている。
そしてワイヤとワイヤピンとの結合は、ろう付
けや熱圧着あるいは冷間圧着などによつて行なつ
ている。
けや熱圧着あるいは冷間圧着などによつて行なつ
ている。
［発明が解決しようとする問題点］
しかし、ろう付けによる結合は、作業が極めて
煩雑で手間がかかるため、製造コストが高くなる
という問題がある。
煩雑で手間がかかるため、製造コストが高くなる
という問題がある。
また、ワイヤピンに焼き入れ焼きもどし処理を
施した高炭素鋼を用いる場合には、ろう付けや熱
圧着時の加熱による相変態を防止するため、結合
の際の加熱時に同時に熱処理を施さなければなら
ず処理温度の管理が非常に難しくなるという問題
がある。また表面硬化処理を施したワイヤピンを
用いた場合には、冷間圧着時に割れが生じ易いと
いう欠点がある。
施した高炭素鋼を用いる場合には、ろう付けや熱
圧着時の加熱による相変態を防止するため、結合
の際の加熱時に同時に熱処理を施さなければなら
ず処理温度の管理が非常に難しくなるという問題
がある。また表面硬化処理を施したワイヤピンを
用いた場合には、冷間圧着時に割れが生じ易いと
いう欠点がある。
そこで本考案の目的は、ろう付けなどの繁雑な
作業や熱処理時の厳密な温度管理などを行なうこ
となく、ワイヤとワイヤピンとを十分な強度をも
つて結合せしめ、製造コストを低減することにあ
る。
作業や熱処理時の厳密な温度管理などを行なうこ
となく、ワイヤとワイヤピンとを十分な強度をも
つて結合せしめ、製造コストを低減することにあ
る。
［問題点を解決するための手段］
本発明の特徴は、鉄鋼材料にて形成したワイヤ
とワイヤピンとを結合部で仮結合した状態で、上
記ワイヤおよび上記ワイヤピンの表面に金属炭化
物を析出せしめる拡散処理を施し、このとき上記
結合部に生じている微小間隙に金属炭化物層を析
出せしめるようにしたところにある。
とワイヤピンとを結合部で仮結合した状態で、上
記ワイヤおよび上記ワイヤピンの表面に金属炭化
物を析出せしめる拡散処理を施し、このとき上記
結合部に生じている微小間隙に金属炭化物層を析
出せしめるようにしたところにある。
［作用］
仮結合せしめた状態で、ワイヤおよびワイヤピ
ンの表面に金属炭化物を析出させる拡散処理を施
すと、ワイヤとワイヤピンとの結合部に生じてい
る微小間隙内にも金属イオンが侵入してゆくた
め、微小間隙内に形成された金属炭化物が形成さ
れる。そしてこの微小間隙内に形成された金属炭
化物がワイヤとワイヤピンとの結合剤として寄与
し、両者の結合力を向上させる。
ンの表面に金属炭化物を析出させる拡散処理を施
すと、ワイヤとワイヤピンとの結合部に生じてい
る微小間隙内にも金属イオンが侵入してゆくた
め、微小間隙内に形成された金属炭化物が形成さ
れる。そしてこの微小間隙内に形成された金属炭
化物がワイヤとワイヤピンとの結合剤として寄与
し、両者の結合力を向上させる。
また上述の拡散処理の前に、ワイヤとワイヤピ
ンとの浸炭処理を施して炭素含有量を上昇させて
おけば、金属炭化物が形成される時に炭素が消費
されても、ワイヤとワイヤピンとの内部に焼入れ
焼もどし処理の効果を充分に発揮せしめられる量
の炭素を含有させておくことができる。
ンとの浸炭処理を施して炭素含有量を上昇させて
おけば、金属炭化物が形成される時に炭素が消費
されても、ワイヤとワイヤピンとの内部に焼入れ
焼もどし処理の効果を充分に発揮せしめられる量
の炭素を含有させておくことができる。
さらに金属炭化物としてクロム炭化物を形成し
た場合には、炭化クロムは他の金属炭化物に比べ
て鉄鋼材料との親和性が高いので、炭化クロムを
形成した後、焼入れ焼もどし処理を施してもワイ
ヤおよびワイヤピンの表面から剥離せず、所望の
結合力および耐摩耗性を得ることができる。
た場合には、炭化クロムは他の金属炭化物に比べ
て鉄鋼材料との親和性が高いので、炭化クロムを
形成した後、焼入れ焼もどし処理を施してもワイ
ヤおよびワイヤピンの表面から剥離せず、所望の
結合力および耐摩耗性を得ることができる。
［実施例］
以下、図面に基づいて本発明の実施例について
詳細に説明する。
詳細に説明する。
先ずワイヤ１とワイヤピン２とは第１図に示す
ように仮結合される。本実施例では、ワイヤ１の
材料として硬鋼線またはピアノ線を用い、ワイヤ
ピン２の材料として加工性に優れたSUM材など
の低炭素快削鋼を用いた。そしてワイヤ１をワイ
ヤピン２のワイヤ挿入孔２ａに嵌合せしめた後、
冷間圧着（カシメ）によつて結合した。第１図か
ら、ワイヤ１とワイヤピン２との結合部３には、
微小間隙４が生じているのが観察される。
ように仮結合される。本実施例では、ワイヤ１の
材料として硬鋼線またはピアノ線を用い、ワイヤ
ピン２の材料として加工性に優れたSUM材など
の低炭素快削鋼を用いた。そしてワイヤ１をワイ
ヤピン２のワイヤ挿入孔２ａに嵌合せしめた後、
冷間圧着（カシメ）によつて結合した。第１図か
ら、ワイヤ１とワイヤピン２との結合部３には、
微小間隙４が生じているのが観察される。
その後、粉末炭素中に印字ワイヤを埋没させ、
1000℃で２時間の加熱処理を施す固体浸炭によ
り、ワイヤ１およびワイヤピン２の含有炭素量を
1.2〜1.5重量パーセント程度に上昇させた。
1000℃で２時間の加熱処理を施す固体浸炭によ
り、ワイヤ１およびワイヤピン２の含有炭素量を
1.2〜1.5重量パーセント程度に上昇させた。
しかる後に、印字ワイヤ３を粉末クロムと触媒
としての粉末塩化アンモニウムとをほぼ10：１の
割合で混合させた混合粉中に埋没させ、1000℃で
0.75時間の加熱処理を施す固体拡散処理を施し
た。これにより、第２図に示すようにワイヤ１お
よびワイヤピン２の表面に７〜10μ程度の炭化ク
ロム層５が析出し、またワイヤ１とワイヤピン２
との結合部３に生じている微小間隙４（第１図
示）内にも炭化クロム層５が析出する。結合部３
内の炭化クロム層５の析出はワイヤピン２におけ
るワイヤ挿入孔２ａの両端部における開口を介し
て行なわれ、ワイヤピン２の両端部における開口
部近傍には、結合部３内の他の部分に比べてより
多くの炭化クロム層が析出する。またＸ線回折の
結果、炭化クロム層５は外層側から順にCr23C8，
Cr7C3，Cr3C2組成のものが層状に析出している
ことが確認された。そしてその表面硬度はマイク
ロビツカース硬度1500Hv〜2000Hvが得られた。
としての粉末塩化アンモニウムとをほぼ10：１の
割合で混合させた混合粉中に埋没させ、1000℃で
0.75時間の加熱処理を施す固体拡散処理を施し
た。これにより、第２図に示すようにワイヤ１お
よびワイヤピン２の表面に７〜10μ程度の炭化ク
ロム層５が析出し、またワイヤ１とワイヤピン２
との結合部３に生じている微小間隙４（第１図
示）内にも炭化クロム層５が析出する。結合部３
内の炭化クロム層５の析出はワイヤピン２におけ
るワイヤ挿入孔２ａの両端部における開口を介し
て行なわれ、ワイヤピン２の両端部における開口
部近傍には、結合部３内の他の部分に比べてより
多くの炭化クロム層が析出する。またＸ線回折の
結果、炭化クロム層５は外層側から順にCr23C8，
Cr7C3，Cr3C2組成のものが層状に析出している
ことが確認された。そしてその表面硬度はマイク
ロビツカース硬度1500Hv〜2000Hvが得られた。
その後、850℃に加熱して油冷することによつ
て焼入れ処理を施した後、400℃で0.5時間焼もど
し処理を施した。
て焼入れ処理を施した後、400℃で0.5時間焼もど
し処理を施した。
第３図は焼入れ焼きもどし処理（最終処理）が
終了した後における結合部３を示すものであつ
て、焼入れ焼きもどし処理後においても、炭化ク
ロム層５によつてワイヤ１とワイヤピン２とが強
固に結合されていることが確認できる。
終了した後における結合部３を示すものであつ
て、焼入れ焼きもどし処理後においても、炭化ク
ロム層５によつてワイヤ１とワイヤピン２とが強
固に結合されていることが確認できる。
第４図にワイヤ１とワイヤピン２との仮結合し
ただけの印字ワイヤと本発明による最終処理品の
印字ワイヤとの、ワイヤピン２からワイヤ１を引
き抜く際の最大引き抜き強度を比較したグラフを
示す。これから判るように、本発明による印字ワ
イヤの最大引き抜き強度は、仮結合しただけの印
字ワイヤに対して４〜５Kgｆ向上しているのが認
められる。
ただけの印字ワイヤと本発明による最終処理品の
印字ワイヤとの、ワイヤピン２からワイヤ１を引
き抜く際の最大引き抜き強度を比較したグラフを
示す。これから判るように、本発明による印字ワ
イヤの最大引き抜き強度は、仮結合しただけの印
字ワイヤに対して４〜５Kgｆ向上しているのが認
められる。
また第５図に示すように本発明による印字ワイ
ヤの引き抜き強度−伸び曲線は、鋭いピークを示
す第１モードと第１モード終了後に再び立上つて
なだらかなピークを示す第２モードとの２つのモ
ードを示しており、第１モードにおける引き抜き
強度のピークは、第４図に示す最大引き強度にほ
ぼ一致している。
ヤの引き抜き強度−伸び曲線は、鋭いピークを示
す第１モードと第１モード終了後に再び立上つて
なだらかなピークを示す第２モードとの２つのモ
ードを示しており、第１モードにおける引き抜き
強度のピークは、第４図に示す最大引き強度にほ
ぼ一致している。
第６図は第５図における第１モードの終了時に
おけるワイヤ１とワイヤピン２との結合部を示す
ものである。第６図には炭化クロム層５が破壊さ
れていることが認められ、第３図との比較から第
４図に示す最大引き抜き強度の向上は炭化クロム
層５の析出によるものであることが確認できる。
おけるワイヤ１とワイヤピン２との結合部を示す
ものである。第６図には炭化クロム層５が破壊さ
れていることが認められ、第３図との比較から第
４図に示す最大引き抜き強度の向上は炭化クロム
層５の析出によるものであることが確認できる。
第７図に示すように、焼入れ焼きもどし処理の
結果、ワイヤ１の内部組織は、通常の高炭素鋼に
焼入れ焼きもどし処理を施した場合と同様な均一
な焼きもどしマルテンサイト組織が得られ、その
内部硬度はマイクロビツカース硬度450Hv〜
500Hvが得られ、所望の靱性も得られた。また焼
入れ焼きもどし処理後も、ワイヤ１の表面に形成
した炭化クロム層５は剥離しておらず、表面硬度
もマイクロビツカース硬度1500Hv〜2000Hvが保
持された。
結果、ワイヤ１の内部組織は、通常の高炭素鋼に
焼入れ焼きもどし処理を施した場合と同様な均一
な焼きもどしマルテンサイト組織が得られ、その
内部硬度はマイクロビツカース硬度450Hv〜
500Hvが得られ、所望の靱性も得られた。また焼
入れ焼きもどし処理後も、ワイヤ１の表面に形成
した炭化クロム層５は剥離しておらず、表面硬度
もマイクロビツカース硬度1500Hv〜2000Hvが保
持された。
第８図に直径0.3mmのワイヤに10μの炭化クロム
層を形成した場合の耐久ドツト数と先端部の摩耗
量との関係を示す。これから判るように、該印字
ワイヤは、先端コーナー部における摩耗が先端部
中央部に比べて早く進展しているが、先端中央部
で2.5億ドツト程度の耐久性を有しており、印字
ワイヤの実用摩耗限界の100μに対しては、３億
ドツト以上の耐久性を示している。また本発明に
よる印字ワイヤは高速度工具鋼からなるワイヤに
比べ耐久性が優れ、２億ドツト以下のレベルで
は、格段に優れていることが認められる。
層を形成した場合の耐久ドツト数と先端部の摩耗
量との関係を示す。これから判るように、該印字
ワイヤは、先端コーナー部における摩耗が先端部
中央部に比べて早く進展しているが、先端中央部
で2.5億ドツト程度の耐久性を有しており、印字
ワイヤの実用摩耗限界の100μに対しては、３億
ドツト以上の耐久性を示している。また本発明に
よる印字ワイヤは高速度工具鋼からなるワイヤに
比べ耐久性が優れ、２億ドツト以下のレベルで
は、格段に優れていることが認められる。
なお本実施例では、ワイヤとワイヤピンとの仮
結合を冷間圧着にて行なつた例を示したが、この
仮結合は冷間圧着に限定されるものではなく、例
えば圧入などの方法によつてもよい。また粉末ク
ロムと粉末塩化アンモニウムとの混合比、各熱処
理条件などは適宜選択可能であり、鉄鋼材料も低
炭素鋼に限定されず、例えばケイ素鋼や高炭素鋼
なども用いることができる。
結合を冷間圧着にて行なつた例を示したが、この
仮結合は冷間圧着に限定されるものではなく、例
えば圧入などの方法によつてもよい。また粉末ク
ロムと粉末塩化アンモニウムとの混合比、各熱処
理条件などは適宜選択可能であり、鉄鋼材料も低
炭素鋼に限定されず、例えばケイ素鋼や高炭素鋼
なども用いることができる。
また金属炭化物は、炭化クロムに限定されるも
のではなく、例えば炭化チタン、炭化バナジウ
ム、炭化ニオブなどを析出させるようにしてもよ
い。
のではなく、例えば炭化チタン、炭化バナジウ
ム、炭化ニオブなどを析出させるようにしてもよ
い。
［発明の効果］
以上に詳細に説明したように、本発明によれ
ば、単一の処理工程によつて表面硬化層を形成す
ると同時にワイヤとワイヤピンとをより高い結合
力をもつて結合せしめることができる。そのた
め、ワイヤとワイヤピンとの結合強度が大きく、
耐摩耗性に優れた軽量で安価な印字ワイヤを容易
に製造することができ、産業上極めて有効であ
る。
ば、単一の処理工程によつて表面硬化層を形成す
ると同時にワイヤとワイヤピンとをより高い結合
力をもつて結合せしめることができる。そのた
め、ワイヤとワイヤピンとの結合強度が大きく、
耐摩耗性に優れた軽量で安価な印字ワイヤを容易
に製造することができ、産業上極めて有効であ
る。
図面は本発明の一実施例に関するものであつ
て、第１図はワイヤとワイヤピンとを仮接合せし
めた状態を示す結合部の金属組織を示す顕微鏡写
真、第２図は炭化クロム層を析出せしめた後の結
合部の金属組織を示す顕微鏡写真、第３図は最終
処理終了後における結合部の金属組織を示す顕微
鏡写真、第４図は最大引き抜き強度の比較図、第
５図は引き抜き強度と伸びとの関係図、第６図は
第５図に示す第１モード終了時における結合部の
金属組織を示す顕微鏡写真、第７図はワイヤの先
端部の金属組織を示す顕微鏡写真、および第８図
は耐久ドツト数と先端部の摩耗量との関係図であ
る。 １……ワイヤ、２……ワイヤピン、３……結合
部、４……微小間隙、５……炭化クロム層。
て、第１図はワイヤとワイヤピンとを仮接合せし
めた状態を示す結合部の金属組織を示す顕微鏡写
真、第２図は炭化クロム層を析出せしめた後の結
合部の金属組織を示す顕微鏡写真、第３図は最終
処理終了後における結合部の金属組織を示す顕微
鏡写真、第４図は最大引き抜き強度の比較図、第
５図は引き抜き強度と伸びとの関係図、第６図は
第５図に示す第１モード終了時における結合部の
金属組織を示す顕微鏡写真、第７図はワイヤの先
端部の金属組織を示す顕微鏡写真、および第８図
は耐久ドツト数と先端部の摩耗量との関係図であ
る。 １……ワイヤ、２……ワイヤピン、３……結合
部、４……微小間隙、５……炭化クロム層。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 鉄鋼材料にて形成したワイヤとワイヤピンと
を結合部で仮結合した状態で、上記ワイヤおよび
上記ワイヤピンの表面に金属炭化物を析出せしめ
る拡散処理を施し、このとき上記結合部に生じて
いる微小間隔に金属炭化物層を析出せしめるよう
にした ことを特徴とする印字ワイヤの製造方法。 ２ 鉄鋼材料にて形成したワイヤおよびワイヤピ
ンに浸炭処理を施し、上記ワイヤとワイヤピンと
を結合部で仮結合した状態で、これらの表面に金
属炭化物を析出せしめる拡散処理を施し、このと
き上記結合部に生じている微小間隔に金属炭化物
層を析出せしめるようにした ことを特徴とする印字ワイヤの製造方法。 ３ 特許請求の範囲第１項において、上記金属炭
化物は炭化クロムであることを特徴とする印字ワ
イヤの製造方法。 ４ 特許請求の範囲第２項において、上記金属炭
化物は炭化クロムであることを特徴とする印字ワ
イヤの製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP22059487A JPS6463154A (en) | 1987-09-03 | 1987-09-03 | Production of printing wire |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP22059487A JPS6463154A (en) | 1987-09-03 | 1987-09-03 | Production of printing wire |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6463154A JPS6463154A (en) | 1989-03-09 |
| JPH057185B2 true JPH057185B2 (ja) | 1993-01-28 |
Family
ID=16753423
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP22059487A Granted JPS6463154A (en) | 1987-09-03 | 1987-09-03 | Production of printing wire |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6463154A (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| GB2242162B (en) * | 1990-03-19 | 1995-04-26 | Arland International Limited | Improvements in and relating to retrieval and storage of information from documents |
-
1987
- 1987-09-03 JP JP22059487A patent/JPS6463154A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS6463154A (en) | 1989-03-09 |
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